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https://t.me/+MEDQGL-sFfIzNDg1
※ 미국, 중국산 ESS용 배터리에 2026년부터 추과 관세적용
이번 바이든 행정부의 대중국 관세인상 조치에서, ESS용 배터리도 대상이 되어 2026년부터 25%의 추가 관세가 부여됩니다.
ESS용 배터리의 경우 2년간의 유예를 두었는데 이는 아직 미국의 ESS용 배터리 공급망이 구성되어 있지 않기 때문입니다.
미국은 향후 2년 동안 ESS용 배터리에 대한 공급망을 새롭게 구축할 것으로 보이며, ESS는 전기차와 함께 북미 배터리 시장의 또 다른 성장 축이 될 것입니다.
LG에너지솔루션은 2026년 애리조나에서 ESS용 LFP배터리를 생산할 예정이며, BMW와 빌게이츠가 투자한 업체인 ONE(Our Next Energy)도 2025년부터 미국에서 LFP배터리를 생산할 예정입니다.
그 외, GM, Ford 등도 북미에서 LFP배터리 공급망을 구축하고자 하고 있습니다.
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ESS용 배터리는 2년 간의 면제기간을 얻어 2026년부터 관세를 부과하기 시작할 예정임.
이는 미국의 에너지 저장 수요의 시급성과 미국의 ESS용 배터리 공급망 미비 때문으로 보임.
EIA에 따르면, 미국의 ESS에 대한 수요는 강하며 2024년 3월말 기준 미국 2024년 ESS 프로젝트의 규모는 11.6GW에 달해 2023년 6.7GW 대비 급속한 성장을 할 것으로 예상됨.
SNE리서치에 따르면, 2023년 글로벌 ESS용 배터리 출하량의 상위 8개업체가 중국 기업이었으며 합계 시장점유율은 89.2%였음.
참고로 PCS와 같은 ESS용 부품은 이번 정책의 영향을 받지 않음.
자료인용 : Guolian Securities 발간 “미국 관세인상으로 인한 영향 분석” (2024. 05. 15)
※ 2024년 4월 중국 전기차 판매량
2024년 4월 중국의 전기차 판매량은 85만대로 전년동월대비 33.55% 증가하였으며, 전월대비로는 3.74% 감소하였음.
전기차의 수출은 11.4만대로 전년동기대비 14.0% 증가하였으며, 전월대비로는 8.06% 감소하였음.
4월 중국의 전기차 판매는 지속적으로 증가하였는데 이는 정부의 자동차에 대한 “이구환신” 정책의 영향과 전기차의 전반적인 가격 인하, 내연차 대비 가성비 등 여러 요인이 함께 작용한 것으로 보임.
2024년 4월까지의 중국 전기차 판매량은 총 293.9만대로 전년동기대비 32.27% 증가하였으며, 전기차 수출은 42.1만대로 전년동기대비 20.8% 증가하였음.
2024년 중국의 전기차 판매는 계속 증가할 것으로 전망되며, 해외 수출은 해외국가들의 무역장벽에 영향을 받을 것으로 보임.
자료인용 : Central China Securities 발간 “월간 리튬배터리 산업” (2024. 05. 13)
※ 데이터센터 구축으로 인한 미국 태양광 산업 확대
로이터통신에 따르면 미국 빅테크업체들의 데이터센터 건설로 인해 태양광 발전을 중심으로한 전력수요가 확대되고 있다고 보도하였습니다.
구글, 마이크로소프트, 구글, 아마존과 같은 미국 빅테크 업체들은 신규 데이터센터 확대에 필요한 전력을 신재쟁 에너지로부터 공급받기를 원하고 있으며 이로 인해 관련산업이 확대되고 있습니다. 이들은 RE100정책과 기업이미지로 인해 신재생에너지를 통한 에너지 조달에 매우 적극적일 수밖에 없습니다.
24시가 가동되는 데이터센터의 특성상 태양광+BESS+가스발전 및 양수발전 조합을 가장 선호하고 있습니다. 신재생에너지의 간헐성으로 인해 BESS와 가스발전과 같은 보조/백업 발전이 매우 중요하기 때문입니다.
이제 빅테크 중심의 AI데이터센터건설이 본격적으로 시작되고 있어 이들 수요를 위한 태양광, BESS, 가스발전 시장의 빠른 성장이 기대됩니다.
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데이터 저장에 대한 수요가 늘어나면서 미국 전력 수요가 증가하고 태양광 및 풍력 디벨로퍼들에게 새로운 기회가 열리고 있음.
Newmark에 따르면 데이터 센터의 전력수요는 2030년까지 35GW가 될 것으로 전망.
데이터 센터 성장으로 테크 업체들은 태양광과 풍력과 같은 클린에너지에 대해 관심을 기울이고 있으며, 특히 저렴한 비용으로 인해 태양광이 주요 선택지가 되고 있음.
향후 몇 년 동안 빅테크 업체들은 새로운 데이터센터 프로젝트를 위해 대규모 전력계약을 계속 체결할 것임.
IRP(Integrated Resource Plan)에 따르면 향후 25년 동안 버지니아에 20GW의 태양광이 설치될 계획이며 이는 전체 신규발전의 2/3규모임. 나머지 1/3은 풍력, ESS, 원전이 될 것임.
Boston Consulting Group에 따르면, 2022년 기준 미국 전체 전력 사용의 2.5%를 차지하였던 데이터센터가 2030년까지 7.5%로 3배 증가할 것이라고 2023년 9월 밝혔음.
불과 몇 년 전 30MW에 불과하던 데이터센터용 전력용량이 점점 커지면서 50 – 100MW로 확대되고 있음.
데이터센터의 주야간 운영을 위해 태양광, ESS, 양수발전 및 천연가스와 같은 발전원의 혼합이 필요함.
주로 연중 가장 더운 시기의 에너지 수요 급증을 위해 가스발전이 추가되어져야 함.
데이터센터 운영자들은 저렴한 토지비용과 경쟁력있고 신뢰할 수 있는 저탄소 전력공급을 추구함.
데이터센터의 입지조건에는 통신네트워크, 기후, 세금정책, 인력 가용성 및 자연재해 및 지질학적 안정성 등 고려됨.
데이터센터 운영자는 최소 15년 이상의 전력구매계약(PPA)를 체결하는 경향이 있음.
테크업체들은 태양광 및 풍력과 같은 신재생에너지 계약을 주도하였음.
이들 업체들은 데이터센터의 크기와 전력요구 상황에 따라 단일 데이터센터에도 여러 개의 PPA를 체결하기도 함.
아마존은 2023년 글로벌로 100개 이상의 태양광 및 풍력 프로젝트와 계약을 체결하였으며, 2025년까지 모든 전력을 재생에너지로 조달하는 것을 목표로 하고 있음.
애리조나주에서 메타는 AES가 보유한 100MW Westline solar project와 Orsted의 300MW 태양광/300MW BESS인 Eleven Mile Solar Center와 PPA를 체결하였음.
메타와 인텔 같은 빅테크 업체들이 산업시설의 에너지 소비를 100% 신재생에너지로 사용하는 것을 선택하고 있음.
이들은 신규 태양광이나 풍력, BESS 프로젝트와 장기 전력계약을 체결하거나 에너지 크레딧을 구매하는 것을 선택하고 있음.
https://www.reuters.com/business/energy/rush-data-centers-creates-us-solar-hotspots-2024-02-22/
※ 2차전지 소재 업체별 1Q24실적. (고객사별 특징)
지금까지 발표된 주요 2차전지 소재업체들의 2024년 1분기 실적을 보면,
전반적으로 삼성SDI 밴더(더블유씨피, 포스코퓨처엠, 롯데에너지머티리얼즈)와 미국 얼티엄셀즈 밴더(포스코퓨처엠)가 비교적 양호한 모습을 보여준데 반해,
SK온 밴더(에코프로비엠, 에코프로머티, SK아이이테크놀로지, SKC, 엘앤에프)들과 테슬라(엘앤에프) 밴더들의 실적은 좋지 못한 모습을 보여주었습니다.
현재의 완성차업체들의 상황을 보면, 2분기에도 삼성SDI 밴더와 미국 얼티엄셀즈 밴더들의 실적이 상대적으로 양호할 것으로 보이며, SK온 밴더들의 실적은 상대적으로 크게 개선되는 흐름은 보여주지 못할 것으로 보여집니다.
다만 하반기부터는 국내 배터리 3사 모두 전반기 대비 상황이 많이 호전될 것으로 보여 SK온 밴더도 하반기부터는 실적 턴어라운드가 예상됩니다.
삼성SDI는 하이브리드 자동차 판매호조(각형 배터리)로 국내 배터리업체 중 가장 양호한 상반기 실적을 보여줄 것으로 기대됩니다.
북미 얼티엄셀즈 1, 2공장의 생산량이 계속해서 증가하는 추세이기 때문에 얼티엄셀즈에 납품하는 소재업체들의 실적도 시간이 지날수록 개선될 것으로 보여집니다.
지역별로는 유럽보다는 북미향 비중이 높은 소재업체들의 올해 실적이 상대적으로 양호할 것으로 보여집니다.
※ 2024. 05. 06. FEOC관련 발표
미국 IRS(국세청)과 재무부가 2024년 5월 6일 발표한, Clean Vehicle Credits 및 FEOC 관련 공고를 보면, FEOC에 포함되지 않거나 2027년까지 유예(원산지 추적이 어려움)된 광물/소재가 명시되었습니다.
그 중 대표적인 광물/소재로는 흑연, 전도성첨가제(카본블랙, CNT도전재), 동박, 전해액 용매가 명시되어 있습니다.
분리막은 북미에서 코팅된 분리막이 배터리 구성부품으로 규정되어, 분리막 원단, 필름, 분리막용 바인더는 북미나 미국과 FTA를 체결한 국가에서 생산할 수 있게 되었습니다.
FEOC에 포함되지 않거나 유예 혹은 제안된 소재.
1) Without Applicable Critical Minerals : 전도성 첨가제(카본블랙, CNT), 동박, 전해액용매
2) 원산지추적이 어려운 소재/광물 : 흑연 및 전극 바인더용 광물, 전해액 첨가제용 광물, 전해질염용 광물(2027년까지 유예)
3) 대체가 불가능한 소재 (확정은 아니고 제안만 있었음) : 불소화염, 불소화바인더
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The three categories of battery materials are applicable critical minerals, constituent materials, and battery materials without applicable critical minerals.
FEOC에 관련된 카테고리를,
1) Applicable Critical Minerals : 적용가능한 핵심광물
2) Without Applicable Critical Minerals : 적용가능하지 않은 핵심광물 (Constituent Materials에도 포함되지 않음)
3) Constituent Materials : 구성부품
의 3개 카테고리로 구분을 하고 이 중 2번인 Without Applicable Critical Minerals은 핵심광물(1)이 아니기 때문에 FEOC에 적용이 되지 않습니다.
Examples of battery materials without applicable critical minerals include conductive additives, copper foils prior to graphite deposition, and electrolyte solvents.
Without Applicable Critical Minerals의 예로 전도성 첨가제(카본블랙, CNT 등), 동박, 전해액용매가 포함되어져 있습니다.
○ 분리막
분리막은 북미에서 코팅된 분리막을 배터리 구성부품으로 적용되어집니다.
분리막의 부가가치의 60%가 코팅공정에서 발생하기 때문에, 북미에서 코팅된 분리막이 북미 배터리 구성부품(Constituent Materials)로 명시해야 한다는 요청하였으며, 코팅 분리막에 사용되는 필름과 바인더를 하위 구성요소로 분류하여 북미 또는 FTA 체결국에서 제조 될 수 있을 것을 제안하였습니다.
● 원산지 확인이 불가능한 배터리 소재 (Identified impracticable-to-trace battery materials)
정제, 처리 또는 생산과정 중 혼합되어 특정하게 식별된 저부가 배터리 재료.
1.30D-6(a)(13)(ii) was reserved, the Explanation of Provisions to the December Proposed Regulations identified as exemplar materials, for potential inclusion on the list, applicable critical minerals contained in electrolyte salts, electrode binders, and electrolyte additives.
전해질염, 전극 바인더, 전해액 첨가제에 포함된 핵심광물은 원산지 확인이 불가능한 배터리 소재로 분류되어 FEOC의 적용이 보류되어 있습니다.
graphite contained in anode materials and applicable critical minerals contained in electrolyte salts, electrode binders, and electrolyte additives. Section 1.30D-6(b)(2) provides that for any new clean vehicles for which the qualified manufacturer provides a periodic written report before January 1, 2027, the due diligence requirement may be satisfied by excluding identified impracticable-to-trace battery materials (and associated constituent materials).
흑연과 전해질염, 전극 바인더, 전해액 첨가제에 포함된 핵심광물은 적격제조업체가 2027년 1월 1일 이전까지 주기적인 서면보고를 해야 합니다.
The commenter contrasted those materials with essential battery materials (such as fluorinated salts and fluorinated binders) that are essential to making an EV battery and have no meaningful substitutes.
불소화염, 불소화 바인더는 대체품이 없기 때문에 추적 불가능한 배터리 재료 목록에 포함할 것에 대한 제안이 있었습니다.
○ 흑연
A separate commenter suggested that, because natural and synthetic graphite have entirely different processing procedures, synthetic graphite should not be categorized as an applicable critical mineral.
이전 핵심광물로 지정되었던 흑연에 대해서 Applicable Critical Minerals로 적용하지 말 것을 요구하는 의견들이 있었고,
Consequently, the final regulations include graphite contained in anode materials on the list of identified impracticable-to-trace battery materials.
최종적으로 음극재에 포함된 흑연을 추적이 불가능한 배터리 소재로 포함시켰습니다.
이로 인해 흑연은 핵심광물임에도 불구하고 FEOC의 예외 소재로 규정되었습니다.
● 원산지 확인이 가능한 배터리 소재
Other commenters specifically enumerated minerals that they asserted were traceable, including magnesium, magnesium sulfate, manganese sulphate monohydrate and related manganese materials and manganese oxides; fluorspar, fluorspar-based hydrofluoric acid, fluorine compounds, polyvinylidene fluoride (PVDF) and PVDF binder technology; rare earth elements; lithium and Lithium hexafluorophosphate (LiPF6); cobalt; and nickel.
마그네슘, 황산마그네슘, 황산망간, 황산망간 및 관련 망간 재료와 망간 산화물, Fluorspar, Fluorspar-based hydrofluoric acid, 불소화합물, PVDF, 희토류, 리튬 및 LiPF6, 코발트, 니켈은 원산지 확인이 가능한 배터리 소재로 FEOC 대상이 됩니다.
https://www.federalregister.gov/documents/2024/05/06/2024-09094/clean-vehicle-credits-under-sections-25e-and-30d-transfer-of-credits-critical-minerals-and-battery
※ 아메리카 대륙 리튬휘석 및 염호
● 아메리카 대륙산 리튬휘석
2024년 아메리카산 리튬휘석 공급은 7.1만톤(LCE기준)으로 전년대비 74% 증가할 것으로 예상.
2023년 브라질과 캐나다 지역의 신규 리튬휘석 광산의 생산가동이 시작되며 아메리카산 리튬휘석이 글로벌 리튬시장에서 두각을 나타내기 시작하였음.
2023년 미주대륙의 리튬휘석 정광 생산량은 34.5만톤이었으며, 이는 LCE 기준 4.3만톤임.
2024년 미주대륙의 리튬휘석 정광 생산량은 57.6만톤으로 예상되며, 이는 LCE 기준 7.2만톤임.
2024년의 증가분 대부분은 Sigma(1기)와 NAL 프로젝트에서의 생산량 증가에서 비롯되었음.
중기적으로 미주 지역에서는 여전히 많은 리튬광산 프로젝트가 계획되어 있지만, 리튬가격 하락으로 인해 일부 광산의 첫 가동 시기가 6 - 9개월 지연되고 있는 상황이기 때문에 2025년 이전에 큰 폭의 리튬광석 생산량 증가는 어려울 것으로 보여, 중기 공급 불확실성은 증가하였음.
● 남미 염호
2024년 칠레의 리튬생산량은 2023년대비 약 30%증가할 것으로 예상.
칠레 Atacama 염호에서의 생산량 증가가 예상되며, 아르헨티나의 주요 염호 신규 생산량이 5.48만톤 증가할 것으로 예상됨.
다만 아르헨티나 염호 생산량은 정부의 녹지 프로젝트로 인한 불확실성이 존재함.
중기적으로 남미에서 여러 염호개발 프로젝트가 계획되어 있지만, 리튬가격 하락으로 인해 일부 프로젝트들이 6 - 9개월 지연되어 2025년 이전에 큰 폭의 생산량 증가는 어려울 것으로 보임.
● 염호 및 리튬휘석 원가
각 리튬업체들이 공개한 보고서에 따르면, 남미 염호의 생산원가는 비교적 낮은 편임.
염호 운영업체인 Olaroz의 3Q23 탄산리튬 스팟물량의 생산원가는 톤당 6,088달러였으며, 장기계약 할인물량의 생산원가는 4.26만위안/톤 (약 5,900달러/톤)이었음.
현재 건설 중인 대부분의 신규 염호 프로젝트들의 예상 생산원가도 4만위안/톤으로 글로벌 리튬자원 중 가장 낮은 생산원가를 나타내고 있음.
미주산 리튬휘석의 생산원가는 상당히 높은 편인데, 특히 북미지역 리튬휘석 원가가 높음.
북미 NAL 프로젝트의 4Q24 보고서에 따르면, 리튬정광의 생산원가가 판매가격보다 높았음.
CIF 탄산리튬으로 환산하면 NAL의 생산원가는 약 7.6만위안/톤이었음.
캐나다에서 계획중인 Whabouchi 리튬광산의 추정 생산원가도 7.2만위안/톤임.
자료인용 : Kaiyuan Securities 발간 “2024년 4분기 리튬광산 추적 (미주편)” (2024. 04. 22)
테슬라의 배터리 내재화계획 후퇴와 리비안의 배터리 내재화 철회를 비롯하여 여러 유럽 신생 배터리업체들이 아직까지도 배터리 양산소식이 들려오지 않는 것에서 알 수 있듯 배터리 산업은 진입 난이도가 매우 높은 산업입니다.
기술개발(R&D)도 쉽지 않지만 특히 양산이 어려운 산업으로 신규업체들은 배터리 개발에 성공하였다고 해도 양산과정에서 발생하는 수많은 문제점으로 적자가 누적되며 사업을 지속하기 어려운 환경에 처할 가능성이 높습니다.
테슬라도 현재 이러한 과정을 겪고 있다, 최근 배터리 전극 외주화 및 외주물량 확대로 방향을 전환하는 것으로 보이며, 자원을 자율주행과 AI에 집중하려는 것으로 보여집니다.
글로벌 배터리업계는 상위 6개업체(LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온, 파나소닉, CATL, BYD)로 재편될 것으로 보이며, 신규업체들의 설자리는 계속해서 줄어들 것입니다.
배터리와 마찬가지로 소재산업도 업력과 고객사와의 협력 경험(레퍼런스)이 중요한데, 기존 업체들은 오랜 기간에 걸쳐 다양한 사건사고를 겪으면서 노하우를 체득하고 이를 메뉴얼화하여 실시간 대응이 가능하지만 신규업체들은 아직 경험이 부족하여 즉각적인 문제 대처능력이 떨어질 수밖에 없습니다.
장기적으로 소재업체들도 규모의경제와 원가경쟁력을 확보한 소수의 업체들로 재편될 것으로 보이며, 레퍼런스와 수직계열화, 대규모 CAPA 및 원가경쟁력, R&D 능력을 확보하지 못한 신규업체들은 장기적으로 2차전지 생태계에서 살아남기 어려울 것으로 보여집니다.
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※ 배터리 양산이 어려운 이유.
1. 양산단계에서 변수가 너무나 많음.
2005 – 2007년 엘지에너지솔루션(당시 엘지화학)이 양산라인 문제가 있었고, 이를 해결하기 위해 문제점을 찾았는데 약 200개가 넘는 문제점이 발견되었음.
절반이 R&D 과정에서의 문제점, 나머지 절반이 생산현장에서 나오는 문제점이었음.
신규 업체들의 경우 배터리 개발만 하면 양산은 따라오는 것이라고 생각하는 경우가 많은데, 양산과정에서 발생하는 수많은 문제점이 발생함. 이 하나하나의 문제점을 해결하는 것이 기업의 노하우임.
신규업체들이 사업에 뛰어들거나 또는 기존업체라도 무리한 확장을 하는 경우, 여러 부분별 인력부족문제를 비롯한 수많은 문제점이 발생할 수밖에 없음.
2. 고객사(완성차 메이커)마다 배터리에서 요구하는 스펙이 다름.
성능, 안전기준, 품질관리 수준이 다 다르기 때문에 고객사에 맞춰 테스트단계에서부터 디테일한 조정이 들어가는데 신규업체들은 이 단계에서부터 많은 난관에 봉착할 수 있음.
신규업체가 양산까지 성공하는 과정은 매우 매우 어려운 과정이 필요함.
3. 양산 문제에 대한 예.
(1) 안정성 중점을 두고 배터리를 설계하게 되면 에너지밀도가 제한이 될 수 밖에 없음.
개발자는 마진율을 높이는 방향을 추구하고, 마진율을 높이는 방향으로 생산을 하면 수율이 나빠질 가능성이 높음. 이는 모든 배터리업체들이 항상 겪을 수밖에 없는 문제임.
(2) 각 공정의 설비들 마다 공정능력지수인 CPK값이 시간대별로 변화가 있어 CPK값을 시간대별로 조정을 해줘야 함. 시간에 따라 제대로 조정이 되지 않으면 양품이 생산되지 못함.
● 라인관리
라인 당 약 10 - 15명의 관리인원이 필요함. (파우치 조립라인 기준)
최신 배터리 생산시설은(북미 기준) 10 – 20개 라인이 있는데, 이럴 경우 약 200명 정도의 관리인원이 필요함.
이전에는 6 – 7개 라인. (100명이내)
기존 업체들은 오랜 경험을 토대로 여러 기술들이 표준화되어 있어 보다 빠르게 배터리를 개발할 수가 있으며 이는 신규업체와의 차이를 계속 확대시키는 요소임.
● 공정별 특징 및 전극공정의 중요성
배터리 품질을 좌우하는 공정은 전극 공정임.
전극공정은 매우 디테일하게 다뤄야 하는 공정임.
믹싱부문에서는 혼련(잘 섞이는 것), 층분리 등을 잘 컨트롤 하는 것이 중요.
가장 중요한 부분은 코팅공정에서 전체 광폭면(1.2m 이상) 일정한 두께로 코팅하는 것.
롤프레스 공정도 압연을 얼마나 밀도있고 균일하게 해주는 것도 중요함.
조립공정은 파티클 관리 등이 중요한 공정임.
활성화 공정은 셀 성능에 맞는 품질을 컨트롤 해주는 게 중요함. 각 셀 모델별로 활성화 조건이 다름.
● LG에너지솔루션과 중국 배터리산업
중국 배터리 업체들이 LG에너지솔루션이 중국 배터리업체들의 사관학교다 라는 얘기를 많이들 하였음. 중국 업체들의 인력은 LG에너지솔루션에서 나온 사람들이 많음.
초기 LG에너지솔루션 난징 공장은 전극공정 라인이 없었고, 오창에서 전극을 중국으로 보내주었음.
2015년 이후 3공장부터 전극공장을 중국에 설치하기 시작하였음.
중국 공장이 커지면서 많은 인력들이 중국에서 체류하게 되면서, 중국에 R&D센터도 만들게 되었음.
각형 배터리는 중국 배터리업체들도 상당한 노하우를 가지고 있음.
● 양산을 위한 기간 및 스마트팩토리의 어려움
R&D를 완료한 신규 배터리업체가 양산라인을 만들 때까지 최소 3 - 4년의 시간이 필요하다고 보고 있음.
이후 고객사의 요구조건에 맞고, 시행착오를 겪으면서 양품을 양산하는 것은 4년 + 알파의 시간이 필요함.
알파의 시간은 고객사들과의 협업과 시스템에 의해서 결정될 것임.
스마트팩토리가 기대만큼 안되는 이유는 글로벌적으로 포진해 있는 다양한 생산시설들의 장비 및 설비 납품업체들이 각기 다르고 공장마다의 작업조건이 다르기 때문에 스마트팩토리화 할 때 애로사항을 겪고 있음.
스마트팩토리를 위한 파라미터 세팅의 난이도가 매우 높음.
● 매뉴얼화(경험)의 중요성
가장 최신 공장인 노스볼트 공장에서 2023년 말 폭발사고가 발생하여 인명사고가 있었음.
전극에서 집진기 필터를 교체하다가 사고가 발생하였음.
조립공정에서도 용접시 흄가스가 발생하고 이를 잘 포집하고 이를 처리하는 문제 등에서도 다양한 사고가 발생할 수 있음.
한국 기업들도 이전에 이런 사고들을 겪었으며, 신생업체들의 경우 이러한 사고들을 겪을 가능성이 높음.
기존 업체들은 이미 다양한 사건사고를 통해 매뉴얼화가 되어 있음.
LG에너지솔루션이 이런 부분에서 매우 앞서 있음.
BYD도 관리 수준이 높은 편임.
중국 탑티어 업체들(CATL, BYD)은 관리 수준이 높은 데 반해 그 외 업체들은 관리 수준이 느슨한 편임.
https://www.youtube.com/watch?v=XeBSWYSwY84&t=115s
※ 2024년 3월 미국 신규 BESS설치량
2024년 4월 25일 발표한 EIA의 3월 미국 ESS 데이터에 따르면,
2024년 3월 미국의 신규 ESS설치량은 1.04GW로 전년동기대비 289%, 전월대비 2805% 증가하였음.
2024년 1분기에 총 1.2GW의 신규 ESS가 설치되었으며, 이는 전년동기대비 193% 증가한 수치임.
EIA는 2024년 전체 ESS 예상 신규설치량을 15.2GW로 조정하였는데 이는 전년대비 145% 증가한 수치임.
자료인용 : Minsheng Securities 발간 “전력설비 및 신재생에너지 주간보고서” (2024. 04. 28)
※ 현대차 증권, “LG에너지솔루션” 보고서 분석.
1. GM 올해 전기차 가이던스 유지. 하반기 판매 증가 기대.
2024년 GM향 출하량 2배 증가 전망.
대규모 배터리를 사용하는 Ultium Platform 차량들의 판매 비중이 지속 증가하여 배터리 사용량이 증가 중.
→ GM에 납품하고 있는 포스코퓨처엠(양극재), LG화학/도레이(분리막), 엔켐(전해액) 등의 기업들이 2024년에 수혜 예상.
음극재의 FEOC 적용은 2025년이기 때문에 아직까지는 중국 업체인 BTR, ShanShan 등이 음극재를 납품 중에 있음. 전구체도 중국업체를 사용하고 있으나 2025년부터는 음극재와 전구체, 리튬염(탄산리튬, 수산화리튬, LiPF6 등)도 탈중국 제품을 사용해야 함.
2. Tesla향 전극 판매와 관련하여, 가동률이 낮은 폴란드 공장을 활용할 수 있음.
Tesla는 자율주행과 AI 완성도를 높이기 위해 Nvidia H100 GPU 약 5,000개를 추가 구매 예정이며 이를 위해 약 4조원 가량 필요 것으로 예상.
배터리 내재화 관련 투자를 확대하기 어려우며, LG에너지솔루션 등 외부 의존도를 높일 것으로 보임.
→ Tesla의 배터리 내재화 투자여력이 감소함으로써, 전극 외주화 뿐 아니라 4680배터리의 외주물량도 확대될 것으로 예상.
→ 테슬라향 전극 납품 시 납품 가능 소재 업체.
양극판용 소재업체 : LG화학(양극재)
→ 4680 외부 의존도 증가 시 수혜업체.
4680배터리 : LG에너지솔루션, 파나소닉
4680 CAN : 동원시스템즈
니켈도금강판 : TCC스틸, 동국산업
LG에너지솔루션향 4680배터리 소재업체 : 엘앤에프(양극재), Mitsubishi Chemical+엘앤에프(음극재), Toray+LG화학(분리막), 엔켐(전해액), 솔루스첨단소재&롯데에너지머티리얼즈&중국업체 가능(동박), LG화학(전구체), 대주전자재료(실리콘음극재), 중앙첨단소재&후성(LiPF6), 이피켐텍&천보(LiFSI)
파나소닉향 4680배터리 소재업체 (국내업체 위주) : 에코프로머티(전구체), 엔켐(전해액), 대주전자재료(실리콘음극재), 중앙첨단소재&후성(LiPF6), 이피켐텍&천보(LiFSI)
3. 미국 태양광 설치량 급증. AI서버 투자가 확대되는 가운데 주요 전력 사용처인 Big Tech들의 전체 전력 사용은 대부분 재생에너지로 ESS 수요가 급증할 것.
ESS시장 확대에 따라 LG에너지솔루션은 빠른 LFP전환 및 미국 현지공장(애리조나) 공장에서 대응할 예정.
→ 가장 빠르게 송전을 할 수 있는 발전원은 태양광 발전임. (6개월 – 1년)
북미에서 AI 데이터센터의 건설 기간이 2년 이내임을 감안하면 현실적으로 이에 맞춰 전력을 공급해줄 수 있는 전력원은 태양광과 가스발전임.
태양광발전은 AI 시대를 맞아 더욱 빠르게 확대될 것으로 예상되며, 태양광발전의 간헐성, 경직성을 보완하기 위해 ESS와 가스발전도 함께 확대될 것으로 전망.
→ 북미 태양광&ESS시장 성장 수혜주 : 한화솔루션, 서진시스템 등
→ ESS의 성장은 북미에서 LFP 배터리 시장의 확대를 의미하며, 아직까지는 중국산 LFP배터리가 ESS용으로 사용되고 있으나 향후 북미에서 생산된 ESS용 배터리가 중국산을 빠르게 대처해 나갈 것으로 예상됨.
LG에너지솔루션, Tesla, GM, ONE 등의 업체들은 전기차용 배터리 뿐 아니라 ESS용 LFP배터리도 북미에서 생산할 것임.
→ 북미 ESS용 LFP배터리 시장이 성장하면, 관련소재 중 전해액 및 LiPF6의 수혜강도가 가장 높을 것으로 예상.
삼원계 배터리 대비 LFP배터리에서는 전해액이 50 – 70% 더 많이 사용됨.
삼원계 배터리용 전해액 대비 LFP 배터리용 전해액의 단가가 20 – 30% 낮지만, LiPF6는 삼원계, LFP 배터리에 상관없이 판가가 같음. (실질적으로 ESS용 LFP시장 확대의 최대 수혜 소재는 LiPF6임.)
자료인용 : 현대차증권 발간 “LG에너지솔루션 보고서” (2024. 04. 26)
4680/파이 배터리가 배터리 업계에 중요한 화두로 떠오르고 있는데,
현재 다소 더디게 성장하고 있는 하이니켈 배터리시장 확대의 새로운 돌파구를 마련해 줄 수 있을 것으로 기대되고 있기 때문입니다.
하이니켈 배터리는 주행거리 향상 및 높은 출력, 고C-rate 환경에 유리하여 전기차 시장의 주류 배터리가 될 것으로 기대되었으나, 기존 폼팩터의 안전성 문제, 실리콘음극재 확대 어려움 등의 문제가 존재하였습니다.
그러나 46파이 배터리는 탭리스(Full tab/Multi tab) 구조로 전자의 이동 경로가 단축되고 발열량을 크게 감소시킬 수가 있기 때문에 하이니켈 배터리의 가장 큰 난제였던 열관리(저항=열)를 획기적으로 개선할 수 있습니다.
R=plA, 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례하기 때문에, 탭리스 기술을 적용하게 되면 배터리의 내부 저항 단면적이 증가하고 전류 전도 면적이 증가하며 전류 전도 거리가 단축되어 내부 저항을 10배 가까이 줄일 수 있습니다.
1865와 2170과 비교했을 때, 기존 1865 배터리의 젤리롤 길이는 800mm, 저항은 약 20mΩ이며, 2170 배터리의 젤리롤 길이는 1000mm, 저항은 약 23mΩ인 반면, 4680 배터리의 전체 집전체를 탭으로 사용하기 때문에 전체 전류 전도 길이(800 – 100mm)가 80mm로 변경되기 때문에 저항은 2mΩ가 되어 1685/2170 대비 저항이 약 10배 감소합니다.
또한 Vent, CID, PTC와 같은 안전장치를 가지고 있어(원통형과 각형 공통), 기존 하이니켈 배터리의 주요 폼팩터였던 파우치에 비해 가스관리가 용이하여 화재/폭발 위험성도 크게 개선시킬 수 있습니다.
실리콘 음극재 적용의 경우도 46파이은 전극시트가 원형으로 말려져 있어 힘을 균등하게 받을 수 있어고, 46파이의 대형 실린더로 인하여 팽창에 대한 내구성이 타 폼팩터 대비 우수합니다. 이는 팽창의 문제를 가지고 있는 실리콘 음극재 확대에 유리한 구조입니다.
46파이 배터리는 하이니켈 양극재 및 실리콘 음극재 확대의 돌파구를 제공할 것으로 전망됩니다.
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※ 원통형 배터리. (feat. 4680/46파이 배터리)
● 완성차 및 배터리/장비 업체들의 4680 배터리 대응 상황.
LG에너지솔루션은 한국 오창에서 4680배터리를 2024년 하반기 양산 예정. (2024년 8월 예상)
오창에서 기술을 완성환 이후, 2025년 하반기 미국 애리조나 공장에서도 4680배터리를 대량 양산(36Gwh)할 계획
파나소닉은 마쓰다, 스바루에 4680배터리를 2024년 하반기 공급 예정(2024년 9월 예상).
그 외, 삼성SDI, SK온, CATL, BYD 등 배터리 업체들이 46파이 생산계획을 가지고 있음.
삼성SDI : 2024/5년 유럽 괴드 공장에서 BMW에 46파이 배터리 공급할 계획
BMW는 2025년에 출시할 “Neue Klasse”에 4695/46125 배터리를 적용할 계획
BMW에 삼성SDI, CATL, EVE에너지가 46파이 배터리를 공급할 예정
필에너지는 원통형 46파이 와인더를 개발 중이며 유럽 3개사, 미국 1개 사, 국내 4개사에 장비 시연 후 기술 영업 시작.
(참고로 원통형 와인더 장비는 한국 코엠이 선두권 업체임)
● 탭리스(멀티탭)
기존 1865, 2170 원통형 배터리와 4680 원통형 배터리의 가장 큰 차이점은 노칭공정을 통한 탭리스(멀티탭) 구조임.
4680/파이 배터리는 탭리스(좀 더 정확하게 멀티탭 구조) 디자인을 채택하고 있는데, 기존 1865, 2170은 전극판 끝부분에 리드탭(전극에서 단자까지 전류가 흐르는 경로)을 붙여 전기를 외부와 연결하였으나, 4680은 노칭공정을 통해 전극판에 여러 개의 탭을 만드는 구조임.
이를 통해 전극의 면 전체를 도체로 활용하여 전류를 개선하고 열을 분산시킬 수 있음.
기존 원통형 배터리는 하나의 양극 탭과 음극 탭으로 전류가 집중되어 열관리에 취약할 수 있는데, 4680은 탭리스(멀티탭)을 통해 이를 보완하였음.
4680은 리드탭이 존재하지 않기 때문에 탭웰딩 공정이 생략되는 대신 양극과 음극에 각각 알루미늄과 구리로 된 Disk를 덧댄 후 용접을 함.
● 안전장치
배터리의 안전을 위해 PTC(Positive Temperature Coefficient), CID(Current Interrupt Device), Vent 등의 안전장치를 내부에 함께 장착함.
PTC : 과전류가 발생해 저항이 높아지면 전류량을 줄이는 장치
CID : 배터리 내부에 가스가 발생해 압력이 올라가면 전류를 차단하는 장치
Vent : 전류를 차단하였는데도 계속 압력이 증가하면 벤트가 열리며 가스를 외부로 방출해 폭발을 방지하는 장치
https://view.asiae.co.kr/article/2024042522311461013
https://view.asiae.co.kr/article/2024011816461713062
※ 뉴스케일(NuScale) SMR 프로젝트 스케줄 (2022년 기준)
2013년 미국 정부로부터 SMR 국책과제로 선정
2017년 NRC(Nuclear Regulatory Commission, 미국 원자력 규제위원회)에 DCA(SMR 설계 인증)을 신청
2020년 NRC의 DCA를 수령 (상업발전의 근간을 마련)
2022년 법제화 완료
2024년 부지여건을 반영한 건설 및 운영 인허가건 제출 (지연)
2026년 승인 및 건설 착공
2029년 미국에서 첫 SMR 원자로 준공 목표
2030년 이후 송전 시작
2022년 천연가스 및 에너지 가격 폭등으로 인해 시장의 주목을 받았던 뉴스케일의 SMR은 이후 상업성 문제로 일정이 계속해서 지연되어, 2029년 SMR 원자로 준공이 불가능할 것으로 보여집니다.
이와 동시에 두산에너빌리티의 SMR 기자재 발전도 계속해서 늦어지고 있는 상황입니다.
https://blog.naver.com/nihil76/222750220705
※ 테슬라, LG에너지솔루션 전극 6조 주문 기사 관련
● 전극공정 소재
양극재 : 엘앤에프
음극재 : Mitsubishi Chemical (+엘앤에프)
동박 : 솔루스첨단소재, SKC
실리콘음극재 : 대주전자재료
● 테슬라(와인딩, 패키징, 활성화공정) 소재
전해액 : 엔켐
분리막 : Toray, LG화학
테슬라는 현재 사이버트럭용 4680 배터리(2세대 하이니켈 적용) 양산에 어려움을 겪고 있는데 이로 인해 사이버트럭의 양산에도 많은 제약을 받고 있는 상황입니다.
테슬라는 4680배터리의 원활한 양산을 위해 배터리 부품 중 가장 난이도가 높은 양극/음극 전극판을 외주화하고 그 외의 공정인 조립공정, 활성화 공정을 자체적으로 하여 4680배터리 양산속도를 높이려고 하는 것으로 보여집니다.
전극공정을 LG에너지솔루션이 담당하고, 와인딩, 패키징/탭웰딩, 활성화 공정을 테슬라가 담당하는 구조입니다.
전극공정 소재의 경우 LG에너지솔루션이 담당을 하지만, 소재업체 선정은 원청업체인 테슬라와 협의를 할 것이고 기존 테슬라 납품업체들로부터 소재를 공급받을 것으로 보여집니다.
LG에너지솔루션도 기존 2170 배터리를 테슬라에게 납품을 하고 있었기 때문에, 테슬라 2170 밸류체인의 국내 업체들과 일본업체들이 소재 공급사가 될 것으로 보여집니다.
이 중 엘앤에프의 수혜강도가 가장 높을 것으로 보여지는데, 엘앤에프는 테슬라 4680 양극재를 담당하고 있을 뿐 아니라, 현재 미쓰비시와 함께 음극재 관련 JV(차세대 천연흑연)도 함께 진행하고 있습니다.
또한 기존 테슬라의 2세대 4680에서 적용되지 못했던 실리콘음극재의 사용도 가능해질 수 있을 것으로 보여집니다.
전극공정 소재 외에 나머지 공정 소재업체들(전해액, 분리막 등)은 기존 테슬라 납품업체들이 담당할 것으로 보여지는데, 이번 LG엔솔과의 협력으로 인해 테슬라의 4680배터리 생산과 수량이 빨라지고 많아질 수 있기 때문에 테슬라에 관련소재를 납품하는 업체들의 수혜도 예상됩니다.
참고로 전해액은 패키징 공정에서 주입되며, 분리막은 와인딩 공정에서 삽입됩니다.
https://n.news.naver.com/article/215/0001158571?sid=101
향후 배터리산업의 방향성에 있어,
열관리가 더욱 중요해질 것으로 보이며 이에 따라, 열관리에 좀 더 유리한 폼팩터인 원통형 46파이를 비롯해 소재부분에서는 단결정양극재(하이니켈), 단결정 고전압 미드니켈, LFP가 산업과 시장의 주목을 받을 것으로 보여집니다.
또한 배터리 팩과 모듈과 관련해 방열 소재(열폭주 차단패드, 방염패드, 갭필러, 방열필름/시트, 실리콘 등)와 냉각장치 그리고 더 나가 액침냉각 등도 보다 중요해 질 것으로 보여집니다.
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※ 단결정 고전압 미드니켈 배터리
● 단결정 고전압 미드니켈의 필요성
1) 중저가 보급형 전기차 생산을 위해 저렴한 배터리가 필요
2) 전기차 화재 안전성에 대한 우려가 커지면서 열전이(Thermal Propagation)규제가 강화되려 하고 있음.
● 배터리 안전규제 UN GTR
미국, 유럽 등 주요 자동차 메이커들의 열적 안정성에 대한 요구가 강해지고 있음.
배터리로 인한 전기차 화재는 열폭주(Thermal Runway)와 열전이(Thermal Propagation)에 의해 발생함.
기존 배터리 안전규제인 UN GTR(세계기술기준)에서는 열폭주 이후 열전이까지 5분의 시간을 권고하였으나, 2024 – 2025년 발표될 UN GTR 2단계 권고안에서는 15 - 30분의 강화된 지연시간을 요구할 것으로 예상.
2030년부터는 열전이가 아예 발생해서는 안 되는 수준까지 규제가 강화될 것으로 전망됨.
UN-GTR 권고안 이후 미국과 유럽에서도 배터리 안전규제가 마련될 것.
최근 테슬라를 비롯한 주요 전기차 제조사들이 중국산 LFP배터리를 탑재를 확대하려는 이유도 UN GTR 강화와 연관이 있을 것으로 보고 있음.
● 배터리 열관리
열전이를 막기 위해서 BMS에서 열관리를 하거나 팩과 모듈의 소재/부품을 통해 열전이를 지연시킬 수는 있으나 근본적으로 셀 자체의 발화 위험성을 낮추는 것이 중요.
니켈은 리튬이온 배터리 충전과정에서 +4(4가)로 산화함.
산화된 4가 니켈 이온 (Ni 4+)sms 매우 불안정한 상태로 전해액과 반응해 산화니켈을 형성함.
니켈과 산소의 결합 에너지가 약하다 보니 열을 방출하면서 안정화하는 성질을 가지고 있음.
니켈의 함량이 많을수록 열적 안정성이 떨어지는데, 알루미늄을 도핑하거나 양극재 입자를 코팅하는 방식 등으로 이러한 문제를 해결하고자 하고 있고 있으나 한계가 있음.
완성차 업체들이 LFP에 관심을 갖는 이유도 가격적 측면 뿐 아니라 안정성 측면도 중요함.
● 고전압 미드니켈 배터리
LFP의 대안으로 국내 양극재 및 배터리 업체들이 강조하는 것이 고전압 미드니켈 배터리임.
니켈 함량을 50 – 70%로 낮추면서 전압을 높여 에너지 밀도를 향상시킨 배터리로 니켈의 함량을 줄임으로써 안정성을 강화하고 가격 또한 낮출 수 있음.
고전압 미드니켈 양극재에서는 수산화리튬보다 저렴한 탄산리튬을 사용함.
LG에너지솔루션은 고전압 미드니켈 배터리인 NCM613을 통해 2024 인터배터리 최고 혁신상을 수상하였는데, 기존 하이니켈 배터리 대비 가격은 10% 절감하고, 열적 안정성은 30% 개선하였음.
배터리에서 망간은 구조적 안정성을 담당하며, 고전압 구현에 적합함.
니켈의 함량이 줄어들면 에너지 용량이 감소하게 되는데, 이를 전압을 높여 상쇄함.
“에너지 밀도 = 용량 X 전압”
현재 4.2 – 4.3V인 충전전압을 4.4 – 4.5V로 올리고자 하고 있음.
충전 전압을 0.1V 올릴때 마다 에너지밀도는 4mAh/g 이상이 증가.
양극재 업계에서는 고전압 미드니켈(단결정 유니모달) 배터리의 에너지 밀도는 하이니켈(다결정 바이모달)보다 우수한 것으로 파악
● 충전전압을 높이기 위한 해결책 : 단결정 양극재
전압을 올려 에너지 밀도를 향상시키면 소재 내 크랙이나 균열이 발생할 수 있음.
안정성을 높이기 위해 망간의 함량을 확대하는데도 한계가 있음.
망간 함량이 늘어나면 저항이 함께 증가해 배터리 성능 저하가 일어 남.
도핑 소재를 적용하여 입자 표면을 코팅하는 방법으로 균열을 억제할 수 있으나 적절한 소재를 찾기도 어렵고 배터리 가격 상승의 요인이 되기도 함.
배터리 업계는 단결정(Single-Crystal)에서 해답을 찾고 있음.
단결정 양극재는 하이니켈 양극재의 수명과 용량을 늘릴 수 있는 기술로 개발되기 시작하였으나 미드니켈 양극재에서도 좋은 해결책으로 주목 받고 있음.
단결정 양극재는 니켈, 코발트, 망간 등의 입자를 하나의 입자 형상(One Body)로 만드는 것.
단결정 제품은 균열을 방지하고 안정성과 수명 성능을 향상시킬 수 있으며, 높은 압력에서도 깨지지 않기 때문에 전고체 배터리나 건식 전극을 구현하기에도 유리함.
기존 다결정 양극재는 압연 공정에서 깨지기 쉬움.
특히 충전과 방전을 반복할수록 소재 사이에 균열이 발생하고 이 틈으로 전해액이 침투하면서 소재와 부반응을 일으켜 가스가 발생함.
단결정 양극재가 다결정에 비해 용량은 10%, 수명은 30% 향상하는 것으로 분석.
양극 소재는 입자 크기에 따라 대입경(10 – 20 마이크로미터)과 소입경 (5마이크로 이하)으로 구분되는데, 입자간 공극을 줄이기 위해 대입경과 소입경을 섞어 쓰는 방식을 바이모달이라고 함.
통상 대입경과 소입경의 혼합 비율은 8대2, 7대3 정도임.
우선 대입경 다결정과 소입경 단결정이 함께 사용되다, 향후 소입경 단결정만을 사용하는 유니모달 방식으로 진화할 것으로 전망하고 있음.
● 고전압 미드니켈과 LFP, 국내 양극재 업체들의 대응
국내 배터리 및 소재업체들은 보급형 전기차나 ESS용 시장을 겨냥해 LFP배터리 개발에 나서면서, 단결정 고전압 미드니켈 양극재도 함께 개발하는 투트랙 전략을 쓰고 있음.
1) LG화학
2023년 6월 국내 최초로 하이니켈 단결정 양극재를 생산
고전압 미드니켈, LFP 양극재를 함께 개발하고 있음.
2) 에코프로비엠
단결정 기술을 고전압 미드니켈에 확대 적용할 계획
3) 포스코퓨처엠
2023년 니켈 함량 86% 이상인 단결정 양극재를 생산해 얼티엄셀즈에 공급.
단결정 입자 구조를 적용한 고전압 미드니켈 소재를 개발 중
4) 엘앤에프
단결정 하이니켈 기술을 보유 중에 있으며, 고전압 미드니켈 기술을 개발 중
5) 코스모신소재
하이니켈 소입경 단결정 양극재를 생산 중.
아직까지 시장은 중저가 및 보급형 전기차 시장에서 LFP배터리의 점유율이 커질 것으로 예상하고 있으나, 고전압 미드니켈 양극재의 적용에 따라 배터리 시장의 판도가 바뀔 수 있을 것임.
https://n.news.naver.com/mnews/article/277/0005408130?sid=004
※ 드론(무인항공기)용 배터리의 요구사항
무인항공기용 배터리는 고출력과 높은에너지밀도, 안전성에서 다른 배터리 대비 요구사항이 높음.
1) 에너지밀도 : 무인항공기용 배터리의 에너지밀도는 3원계배터리의 에너지 밀도인 200 – 250wh/kg 보다 높아야 하며, 배터리업체들은 400-500wh/kg급 배터리의 양산화를 추진 중에 있음.
2) C-rate : 무인항공기는 이착륙을 해야하는 특성으로 높은 순간 충방전율을 요구함.
반드시 5C-rate 이상이 되어야 하며, 이는 일반적인 전기차의 C-rate인 1.3C – 1.7C에서 1.7C – 2.5C보다 매우 높은 요구 조건임.
3) 안전성 : 항공기는 내항성 승인 등 배터리의 안전성에 대한 매우 높은 요구사항을 지니고 있음.
미국 FAA인증을 위해서 사고 확률이 천만분의 1이 되어야 하며, EU EASA는 10억분의 1로 통제될 것을 요구하고 있음.
자료인용 : Kaiyuan Securities 발간 “물류 무인항공기(드론) 수요 및 생산” (2024. 04. 16)
※ 엔켐 북미시장 고객사 확대 및 탈중국 공급망 재편 중에서의 캐즘 (= 이연수요)
전기차 시장 성장둔화 우려에도 불구하고, 엔켐의 북미에서의 신규 고객사 확보 및 영업이 당초 예상과 같이 순항하는 모습을 보여주고 있습니다.
현재 전기차 시장에서 보여지고 있는 시장의 우려(캐즘)은 미국과 유럽이 탈중국화(de-risking)를 준비하는 과정에서 보여지는 현상으로 일종의 공급망 재편을 위한 시간확보 차원에서 발생하는 일이라고 할 수 있습니다.
전기차 시장 자체의 확대만을 위해서라면 중국의 값싼 전기차와 배터리가 유럽과 미국에 무역장벽 없이 진출하게 되면 매우 빠른 전기차 시장의 성장을 볼 수 있겠지만, 미국과 유럽은 자국 업체와 시장을 보호하기 위해 중국을 배제한 공급망을 구성하면서, 일시적인 산업재편이 일어나고 이 과정 중 북미와 유럽 전기차 시장의 성장률 둔화가 나타나고 있다고 이해할 수 있습니다.
즉, 중국 업체들의 시장 파이를 제한하고(이 과정에서 단기적으로 전기차 시장 자체에는 부정적), 이 제한된 파이가 시차를 두고 미국/유럽 및 한국, 일본 등 비 중국 전기차/배터리업체들에게 돌아가는 과정으로 이해할 수 있습니다. 수요가 이연된다고 볼 수 있습니다.
때문에 전기차/배터리 업체들은 이러한 이연수요의 과실을 얻기 위해 현재 준비중(IRA FEOC 대응, CRMA 대응, 더 경쟁력 있는 전기차 모델 출시 등)에 있다고 볼 수 있습니다.
이러한 과정 속에서 타 업체보다 준비되어 있던 업체들이 발빠르게 변화하는 시장에 대응하고 있으며, 이들 업체들이 향후 전기차/2차전지 시장을 선도해 나갈 것으로 보고 있습니다.
전기차 부문에서는 현대/기아차와 GM
배터리 부문에서는 LG에너지솔루션
소재부문에서는 LG화학과 포스코그룹, 엔켐이 그러한 업체라고 보고 있습니다.
● 엔켐 북미고객사 (납품 중)
1) 기존고객사 : SK온 조지아공장(SKBA), 얼티엄셀즈 오하이오공장(GM-LG엔솔 JV)
2) 신규고객사 : 얼티엄셀즈 테네시공장, 테슬라, 파나소닉
● 엔켐 북미 납품예정 고객사 (2024년 하반기)
1) 블루오벌 (Ford–SK온 JV)
● 엔켐 북미 납품 추진업체
1) Our Next Energy (BMW와 빌게이츠가 투자한 업체) : 2025년부터 북미에서 LFP배터리 생산 예정
2) 리비안
3) PowerCo (폭스바겐 배터리 자회사)
4) 프레이어
● 유럽 납품 추진업체
1) 노스볼트 : 폭스바겐과 협력
2) ACC (스텔란티스와 토탈에너지와의 JV) : 유럽 벤츠, 스텔란티스에 배터리 공급 예정
3) 베르코어 (르노 투자) : 유럽 르노에 배터리 공급 예정
4) Envision AESC : 유럽 BMW, 벤츠, 혼다 등에 배터리 공급 예정
● 그 외 지역 납품 추진업체
1) VinES (베트남 빈패스트 자회사)
2) TATA 그룹 (인도 재계서열 2위 업체)
3) OLA (인도 및 인도네시아 모빌리티업체)
https://m.globalepic.co.kr/view.php?ud=202405141034212109abe7dc9896_29
※ 주간 중국 리튬시장 동향 (2024. 05. 06 – 2024. 05. 11)
● 리튬광석
공급량이 비교적 충분한 가운데, 유통업자들의 가격 지지 노력이 약화되고 있음.
다운스트림의 수요가 높지 않은 가운데 시장거래도 많지 않은 다운데 당분간 리튬광석 가격은 안정적일 것으로 예상되며, 다소간의 하락 여지도 존재.
중국 내 리튬광석 현물가격은 안정적인 가운데, 호주 리튬정광의 CIF가격은 전주대비 톤당 15달러 하락하였음.
노동절 연휴 이후에도 수요처들의 재고축적 속도가 여전히 느리며 전반적인 거래가 한산한 편임.
시장은 여전히 장기계약 위주로 진행이 되고 있으며 대규모 물량에 대한 거래가 없음.
아프리카와 기타 지역에서 수입되는 리튬휘석 대부분이 리튬염 공장으로 들어가고 있으며, 해외로부터의 리튬광석 수입이 감소하고 있음.
리튬가격에 대한 불확실성으로 인해 업계 전반적으로 관망세가 강한 편임.
● 리튬염 (탄산리튬/수산화리튬)
지난주초 리튬염 가격은 안정세를 유지하는 가운데, 시장의 견적 문의는 긍정적이었으나 수요단에서는 여전히 관망하는 모습이 강하였음.
주말이 다가오면서 공급과잉에 대한 전망이 나타나면서 현물가격이 하락하였음.
리튬염 가격은 다소 약한 가운데 안정적으로 운영될 것으로 예상.
지난 주 탄산리튬가격은 전주대비 1.38 – 1.79%하락하였으며, 수산화 리튬가격도 전주대비 1.00 – 1.09%하락하였음.
5월 중국의 탄산리튬 생산량은 5.51만톤으로 전월대비 13.5% 증가하였음.
● 리튬광석 재고
2024년 5월 10일 기준 중국 내 항구와 내륙창고의 리튬광석 재고는 10.3만톤으로 전주대비 0.9만톤 감소하였음.
지난 주 저품위 리튬광석이 항구에 입항하여 항구의 리튬광석 재고는 소폭 증가하였음.
현재 현물재고 중 품위 4%이상이 38%임.
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1798743041264334958
※ 2025년 2차전지 미국 가동공장 별, FEOC 적용소재 국내 밸류체인
지난 2024년 5월 3일, 미국 재무부와 에너지부에서 발표한 “IRA에 따른 친환경차 세액공제 조항(30D) 및 해외우려기관(FEOC) 정의에 대한 최종 가이던스”가 발표됨에 따라 2025년 1월 1일부터 적용되는 배터리 부품 및 핵심광물의 윤곽이 나왔습니다.
특징적으로 흑연에 대한 FEOC적용이 2년 유예되었고, 배터리 부품에서 기존 분리막이 코팅된 분리막으로 변경되었습니다.
또한 전해질염, 첨가제, 전극 바인더에 사용되는 핵심광물(리튬 등)의 FEOC 적용이 흑연과 마찬가지로 2년 유예되었습니다.
해당 소재(예, 전해질염)는 탄산리튬, 인산, 황산, 불화수소, 수산화나트륨 등 다양한 원소재들이 합성되어져서 만들어지기 때문에 이들 원소재들을 하나 하나씩 원산지구분을 하기가 어렵기 때문입니다.
미국 FEOC의 최종 가이던스가 발표됨에 따라, 2025년부터 적용되는 소재들에 대한 수혜가 클 것으로 예상됩니다.
다만 2025년에 의미 있는 수준의 양산이 진행되는 미국 내 배터리생산시설이 생각보다 많지 않다는 것입니다.
LG엔솔의 미시간공장 및 GM-LG에너지솔루션의 합작사인 얼티엄셀즈 1,2공장, SK온 조지아 공장, 파나소닉 네바다 기가팩토리, 테슬라 프리몬트/텍사스 공장 정도가 2025년에 가동되는 공장들입니다.
이들 생산시설 밸류체인에 속해 있는 업체들의 시장 주목도가 높아질 수밖에 없습니다.
2023년 12월 FEOC 가이드라인이 발표되었고, 전해액과 분리막이 배터리 구성부품으로 규정되어 2024년 1월 1일부터 FEOC 적용을 받았을 때, 엔켐의 주가가 가장 빠르게 오른 이유도 2024년 북미에서 당장 수혜보는 업체가 엔켐이었던 이유가 컸습니다.
올초 엔켐은 얼티엄셀즈 1,2공장의 중국 Capchem 물량을 대체하기 시작하였으며, 북미에서 파나소닉과 테슬라로도 고객군을 확대할 수 있었습니다.
그에 비해 타업체들은 장기적으로 수혜를 보는 것은 맞았지만 지금 당장 수혜강도가 엔켐보다는 낮았습니다. 특히 분리막은 LG화학/도레이 물량이 당장 필요한 중국산을 대체하였기 때문에 전해액 대비 시장의 관심이 높지 않았다고 보여집니다.
2025년도 이와 비슷할 것으로 보여지는데, 2025년부터 FEOC에 적용되고, 실질적으로 가동되고 있는 미국 생산시설에 납품하는 소재업체들이 상대적으로 더 높은 시장 관심을 받을 것입니다.
2025년 FEOC에 적용되는 주요 소재는 양극재, 전구체, 니켈/코발트/망간 제련업체, 리튬제련 및 임가공업체, LiPF6, 첨가제(VC, FEC 등), 특수전해질염(LiFSI, LiPO2F2 등), PVDF 등입니다.
미국 배터리 생산공장 밸류체인에 속해져 있는 해당 소재업체들에 대한 관심이 필요합니다. 또한 FEOC에 대한 수혜는 한국기업 뿐 아니라 일본 등 해외업체들도 함께 수혜를 볼 수 있기 때문에 이들 해외업체들의 상황도 함께 고려해야 합니다. (특히 일본업체들과의 경쟁 상황)
소재별로도 기존 공급망에 따라 수혜강도가 달라질 수 있는데, 특히 그동안 중국 의존도가 높았던 소재(전구체, LiPF6, 첨가제 등)들이 이에 해당됩니다.
전구체, LiPF6, 첨가제/특수전해질염(특히 LiFSI, VC, FEC)의 중국 의존도는 실질적으로 90% 이상(Capa가 아닌 실제 판매기준)이었기 때문에 이들 소재의 수혜 강도가 상대적으로 높을 것으로 보여집니다.
※ 2024년 1분기, 중국 유입식 소형변압기 수출
2023년부터 미국의 변압기 산업이 매우 크게 성장했다는 것을 중국의 수출 데이터를 통해서도 알 수 있습니다.
중국의 유입식 소형변압기(전압 10KV이하, 용량 1 – 500KVA로 주로 배전용으로 많이 사용됨)의 미국(북미) 수출이 2023년부터 큰 폭으로 증가하였고, 2024년 1분기에도 여전히 크게 증가하고 있음을 확인해 볼 수 있습니다.
2023년 중국의 수출 중 북미지역이 차지하는 비중이 29.7%였는데, 2024년 1분기에는 34.3%로 증가하였습니다.
2023년 이전 중국의 대미 수출비중은 불과 2%대에서 2023년 이후 30%대로 증가하였음에서 알 수 있듯 미국의 전력기기 시장이 얼마나 가파르게 확대되고 있는지를 중국 데이터에서 확인해 볼 수 있습니다.
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2024년 1분기 중국의 소형 유입식 변압기의 총 수출액은 1.11억달러로 전년동기대비 93.8% 증가하였음.
특히 북미지역의 1Q24 수출액이 0.38억달러로 전년동기대비 427.8% 증가하였음.
2024년 1분기, 중국의 소형 유입식 변압기 지역별 비중을 보면, 북미가 34.3%로 가장 높았으며, 이어 아시아(22.3%), 아프리카(19.7%) 순이었음.
국가별 비중은 미국이 33%, 필리핀 5%, 레소토 4%, 키르기스스탄 3%, 브라질 3% 순이었음.
자료인용 : Guolian Securities 발간 “월별 전력설비 수출 분석” (2024. 05. 05)
※ AI데이터센터와 태양광+ESS+가스발전 (관련 수혜주 : 한화솔루션, 서진시스템, 중앙첨단소재)
AI 데이터센터를 위한 가장 이상적인 발전원은 신재생에너지(특히 태양광)+ESS+가스발전 결합임.
실제로 마이크로소프트, 구글과 같은 글로벌 빅테크 업체들은 AI데이터센터 뿐 아니라 필요 전력의 대부분을 신재생에너지를 사용
원전/SMR의 문제점은 데이터센터를 위한 전력은 당장 필요한데, 원전은 공사기간은 최소 8년 정도 걸리며(미국에서는 10년 이상), SMR은 아직 상업화까지 많은 어려움이 존재한다는 점
대형원전은 공사기간이 너무나도 길기 때문에 지금 신규원전을 계획한다고 해도 시간이 너무 오래 걸리기 때문에 지금 당장 폭증하는 전력수요를 효과적으로 대처하기가 어려움.
미국에서 생각보다 신재생에너지 시장이 커지지 못하는 주요 원인 중 하나가 천연가스의 대규모 생산능력 확대와 낮아진 가격으로 천연가스발전의 경쟁력이 타 에너지원 대비 높았던 이유도 있었음.
천연가스발전이 Ai데이터센터 메인 전력원이 되기 부족한 이유
1. 상대적으로 탄소배출이 기존 화력발전 대비 낮지만(약 30%정도), 가스발전도 결국은 탄소배출 발전원
2. 미국에서 데이터센터는 벽오지에 건설되는 경우가 많은데 이로 인해 데이터 센터만을 위한 분산전원이 필요.
태양광은 신재생에너지의 문제인 간헐성과 경직성 때문에 보조전력원이 반드시 필요하며 ESS와 가스발전과 함께 진행되어야 함.
태양광 발전이 되지 않는 시기(주로 밤시간대)에 ESS통해 전력을 공급하고 기후 문제로 인하여 장기간 태양광 발전이 어려운 경우 백업발전인 가스발전을 통해 전력을 공급하는 방법이 현재로서는 전력공급을 가장 효율적으로 증가시킬 방법임.
1Q24 미국 태양광 설치 수요는 비수기임에도 불구 약 12GW설치, YoY 180%. 이는 1분기 기준 역대 최대 설치량
미국에서도 비수기인 1분기에 태양광 설치가 급증(YoY 180%)하였는데, AI서버 수요 증가에 기인한 것으로 보여짐.
2024년 3월 미국의 신규 ESS설치량은 1.04GW로 전년동기대비 289%, 전월대비 2805% 증가하였음.
2024년 1분기에 총 1.2GW의 신규 ESS가 설치되었으며, 이는 전년동기대비 193% 증가한 수치임.
ESS의 성장은 북미에서 LFP 배터리 시장의 확대를 의미하며, 아직까지는 중국산 LFP배터리가 ESS용으로 사용되고 있으나 향후 북미에서 생산된 ESS용 배터리가 중국산을 빠르게 대처해 나갈 것으로 예상됨.
→ 북미 ESS용 LFP배터리 시장이 성장하면, 관련소재 중 전해액 및 LiPF6의 수혜강도가 가장 높을 것으로 예상.
삼원계 배터리 대비 LFP배터리에서는 전해액이 50 – 70% 더 많이 사용됨.
삼원계 배터리용 전해액 대비 LFP 배터리용 전해액의 단가가 20 – 30% 낮지만, LiPF6는 삼원계, LFP 배터리에 상관없이 판가가 같음. 실질적으로 ESS용 LFP시장 확대의 최대 수혜 소재는 LiPF6임.
태양광발전 : 한화솔루션
ESS : 서진시스템
LiPF6 : 중앙첨단소재
https://blog.naver.com/nihil76/223436453437
연초 시장의 우려와는 달리 2024년 글로벌 전기차 시장은 시간이 흐를수록 양호한 모습을 보여주고 있습니다.
IEA에 따르면, 2024년 글로벌 전기차 판매량은 1,700만대로 전년의 1,400만대비 20% 이상의 성장을 할 것으로 전망하고 있습니다.
지난 1분기 유럽과 북미의 전기차 시장 성장이 다소 정체된 모습을 보여주었으나 2분기부터 다시 이전의 성장속도를 회복할 것으로 보이며, 특히 중국에서는 중국 경기회복과 이구환신과 같은 정책에 힘입어 연초부터 시장의 예상을 뛰어넘는 전기차 판매량 증가로 글로벌 전기차 시장 성장을 이끌고 있습니다. 참고로 중국 시장의 성장은 글로벌 배터리 소재가격의 안정으로 이어집니다.
2023년 말과 2024년 초 글로벌 전기차 정책 혼선(유로6 수준으로 완화된 유럽 유로7 합의 등)과 광물가격 하락으로 인한 완성차 업체들의 배터리 재고감소, 엔저로 인한 일본 하이브리드 차량의 판매량 증가(+도요타의 미국 EPA 배출가스 규정완화 로비 의혹) 등 전기차 시장에 대한 다양한 노이즈가 있었지만 전기차 시장의 성장 흐름은 계속해서 이어질 것으로 보여집니다.
특히 Ai의 발전은 중국과 테슬라를 중심으로 자율주행에 대한 관심을 다시 불러 일으키고 있으며, 이는 보수적인 완성차 업체들의 전동화 의지를 다시 환기시키는 계기가 될 것으로 보입니다.
과거 기존 완성차 업체들의 전동화로의 전환은, 전기차 시장에서의 테슬라의 성공에 기인 한 바 큽니다.
또한 현재 중국을 배제한 배터리 공급망을 구축하는 과정에 있고 향후 1,2년 안에 탈중국 배터리공급망이 완성이 되면 미국을 중심으로 전기차 산업은 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.
탈중국 공급망이 완성되지 않은 상황에서 현재 북미산 배터리 생산량으로는 미국 전기차 시장의 성장을 담보할 수가 없습니다.
지금 당장 미국에서 전기차가 많이 팔리게 된다면 결국 그 이익은 중국 배터리업체에게 돌아갈 수밖에 없는 구조이며, 미국은 IRA, FEOC를 통해 중국 배터리를 견제하면서 미국에서 배터리 공급망이 완성되기를 기다리고 있다고 볼 수 있습니다.
때문에 전기차/배터리 시장에 대한서는 단기적 안목보다는 좀 더 장기적인 안목이 필요해 보입니다.
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※ 2024년 전기차 판매량 1,700만대에 이를 것으로 예상.
IEA 연간 글로벌 전기차 전망에 따르면, 2024년 전체 판매 차량 중 1/5이 전기차가 될 것으로 전망되며 향후 10년 동안 자동차 산업이 전기차로 재편되며, 운송을 위한 석유 소비가 크게 줄어들 것으로 예상됨.
2024년 글로벌 전기차 판매량은 약 1,700만대에 이를 것으로 전망되며, 1Q24 판매량은 YoY로 25% 증가하였음.
전기차 공급망에 대한 투자, 지속적인 정책지원, 전기차와 배터리의 가격 하락은 앞으로 몇 년 동안 훨씬 더 중대한 변화를 가져올 것임.
현재의 정책환경 아래서 2035년까지 글로벌에서 판매되는 많은 자동차는 전기차가 될 것으로 예상되며, 2035년까지 판매되는 자동차 2/3가 전기차가 될 것임.
그리고 이러한 전기차의 급속한 보급은 하루에 약 1,200만 배럴의 석유를 쓰지 않아도 되는 것임.
Fatih Birol IEA 사무총장은 “전세계 전기차 혁명은 축소된 것이 아니라 새로운 성장 단계를 위해 준비 중에 있는 것으로 보이며, 배터리에 대한 투자 물결은 야심찬 전기차 확장 계획을 충족시킬 것”이라고 말하였음. 그리고 그 결과로 도로 위에서의 전기차 점유율은 계속 빠르게 상승할 것.
https://papago.naver.com/?sk=en&tk=ko&hn=1&st=Despite%20near-term%20challenges%20in%20some%20markets%2C%20based%20on%20today%25%2339s%20policy%20settings%2C%20almost%201%20in%203%20cars%20on%20the%20roads%20in%20China%20by%202030%20is%20set%20to%20be%20el
※ 주요 2차전지 소재업체별 미래 Capa기준 Valuation
앞으로 매월 주요 2차전지 소재업체들에 대한 Valuation표(미래 Capa 기준)를 업데이트할 예정입니다.
계속 언급 드리지만 상기 표는 단순히 보도된 Capa에 근거한 단순 Valuation이기 때문에 참고자료로만 여기시고 각자의 방식에 따라 다시 계산해 보시기 바랍니다.
▷ 기준 소재가격은 2024년 4월 중국 소재가격을 기준으로, 원재료 소싱 및 가공비를 고려 1.5배를 적용하였습니다.
▷ 상기 밸류에이션은 POR 20을 기준으로 일괄적으로 적용하였으며, PER, EV/EBITDA등을 적용 시 달라질 수 있습니다.
해당 기업을 분석함에 있어, 고객사의 상황, 산업내 경쟁강도, 수직계열화 여부, 원가경쟁력, 주요 시장이 어디인지 등을 함께 분석해야 합니다.
또한 여기서 더 나아가 회사의 의지(회사의 자본시장에 대한 태도 등)와 같은 비정량적 요소도 한국 주식시장에서는 매우 중요합니다. 한국시장에서는 대주주의 상황과 의지를 분석하는 것도 중요한 요소입니다.
그 외 시장의 트렌드(2차전지에서는 FEOC 적용여부, 4680/46파이 배터리, GM밸류체인 등)에 부합하는지도 주가 상승의 중요 요인으로 작용하는 경우가 많이 있습니다.
특히 북미시장이 중요해짐에 따라, 북미 노출도가 얼마나 되는지도 반드시 확인해봐야 합니다.
북미시장은 중국과의 경쟁이 없고, IRA에 의해 독자적인 공급망을 구축하고 있기 때문에 중국, 유럽시장과 다른 가격구조로 움직일 것이기 때문입니다. (태양광 폴리실리콘 및 모듈가격을 예로 들 수 있습니다.)
예를 들어, 북미 시장 노출도가 100%로인 업체가 북미 시장 노출도 50%, 유럽시장 노출도 50%인 업체보다 판매가격 및 영업이익률에서 더 큰 수혜를 볼 수 있기 때문에 더 높은 프리미엄을 받을 수 있습니다. (단순 Capa 비교만 하면 안됨)
다양한 요소들을 고려하면서 자신만의 관점으로 종목을 선별해보는 것이 필요하며, 상기 자료는 참고자료로만 여기시기 바랍니다.
※ 현대차 증권, “한화솔루션” 보고서 분석
1. 1Q24 미국 태양광 설치 수요는 비수기임에도 불구 약 12GW설치, YoY 180%. 이는 1분기 기준 역대 최대 설치량임.
1Q24 미국 태양광 설치 수요 급증은 우연한 결과로 보이지 않으며, 이는 AI 서버 증설 영향을 받은 것으로 보임.
Microsoft, Meta 등 대부분의 Big Tech 기업들은 재생에너지를 통해 전력을 사용.
산술적으로 AI서버향 전력 수요는 2024년 말 6GW의 신규 수요(보수적 가정)가 창출 될 것. 단지 2년 만에 엄청난 신규 전력 수요가 오직 AI서버향으로 창출.
병렬연산 특성을 지닌 AI서버 전력 소비량은 일반서버 대비 매우 높음.
→ AI산업 성장으로 인한 전력문제로 인해 변압기, 전력기기, 전선, 구리 산업이 시장의 주목을 받고 있습니다. 그러나 좀 더 본질적으로 이들 전력관련 산업의 앞 단은 전기를 발전할 수 있는 전력원입니다.
원전/SMR 같은 원전이 시장의 관심을 받았지만, 대형원전은 건설하고 송전까지 10년 이상이 걸리고, SMR은 아직 상용화된 기술이 아니기 때문에 지금 당장 AI서버를 위한 전력을 공급할 수 없습니다.
이에 현실적인 대안은 태양광+ESS+가스발전의 조합이며, 가장 단시간 안에 발전을 할 수 있고, 무탄소전력이라는 장점과 (특히 북미에서)경제성도 함께 갖추고 있습니다.
미국에서도 비수기인 1분기에 태양광 설치가 급증(YoY 180%)하였는데, AI서버 수요 증가에 기인한 것으로 보여집니다.
2. 2023년 말 기준, 미국 내 모듈 재고가 약 40GW수준으로 추정되는데 이는 1년치 재고 수준임.
AI로 인해 태양광 설치가 늘어나고, 하반기 동남아산 패널 수입(중국 우회수출) 규제강화가 되면 재고 소진이 가속화 될 것.
가정용 태양광 시장 역시 2Q24부터 개선될 전망.
→ 미국의 대중국 견제에도 불구하고 태양광밸류체인 업체들의 올해 주가가 좋지 않았던 이유는 미국내 존재했던 대규모 재고 때문이었습니다.
미국 정부는 중국산 우회 수출물량을 제재하기 위해 중국과 연관이 있는 것으로 의심되는 동남아 태양광 모듈업체들에 대한 수출제한을 2024년 6월부터 실행하기로 하였습니다.
그러나 미국 태양광업자들은 수출제한이 시작되기 전에 대량의 태양광모듈을 이들 동남아 업체들로부터 수입하였고 이는 미국 내 태양광 모듈 재고급증으로 이어졌습니다.
한화솔루션을 비롯한 한국 태양광업체들도 이러한 이유로 미국의 대중국 제재에도 불구하고 좋지 못한 주가모습을 보여주었습니다.
그러나 AI향 전력 수요 급증으로 태양광 모듈재고가 예상보다 빠르게 소진될 수도 있어 보이기 때문에, 하반기부터 관련업체들의 실적이 빠르게 개선될 수 있을 것으로 보여집니다.
특히 6월부터는 중국 우회물량이 더 이상 수입될 수 없기 때문에, 시간이 지날수록 미국 태양광 시장도 빠르게 안정화될 것으로 전망됩니다.
자료인용 : 현대차증권 발간 “한화솔루션 보고서” (2024. 04. 26)
※ 주간 중국 리튬시장 동향 (2024. 04. 22 – 2024. 04. 26)
● 리튬광석
리튬염 가격이 계속해서 소폭 변동하는 가운데, 리튬염 생산공장의 리튬광석 구매에 대한 관망세가 높아져 있는 상황임.
리튬광석 유통업자들의 가격인상에 대한 의지가 다소 약해진 가운데 출하 또는 리튬염 위탁가공업체를 찾는 분위기가 점차 강해지고 있음.
현재 시장의 리튬광석 거래는 주로 장기계약으로 이뤄지고 있으며, 리튬광석의 가격은 안정적으로 유지될 것으로 예상됨.
지난 주 중국 리튬광석 현물가격과 호주 리튬정광(SC6) CIF 가격이 안정적으로 유지되었음.
리튬운모(레피도라이트)의 가동률이 어느정도 회복되고 있지만, 일부 생산업체들의 가동률은 여전히 낮은 상태로 유지되고 있음.
수요가 기대에 미치지 못하고, 이전까지의 공급부족 현상도 해소된 상황이기 때문에 리튬광석 유통업자들의 가격지지 심리가 다소 약해진 상황임.
리튬휘석(스포듀민)의 시장 분위기는 아직까지는 양호하지만 거래량이 적고, 큰 규모의 재고축적 의지는 없는 상황임.
시장에서 규모있는 공급계약이 많지 않으며, 유통업자들의 현물재고도 많지 않은 상황임.
수요와 공급의 이중 약세 상황으로 수요측과 구매측 모두 시장을 관망 중에 있음.
● 리튬염 (탄산리튬/수산화리튬)
지난 주 탄산리튬 현물가격이 소폭 변동한 가운데, 거래량이 이전대비 감소했음.
하반기에 대한 다운스트림 생산공장들의 관망 심리가 강한 가운데, 노동절까지는 리튬염 재고가 기본적으로 확보되어 있는 상황임.
당분간 리튬염 가격의 변동성은 커질 것으로 예상.
지난 주 탄산리튬 가격은 전주대비 0.45% - 0.47% 상승하였으며, 수산화리튬가격은 변동이 없었음.
공급측면에서 칭하이 지역 일부 기업들의 리튬염 생산이 정상화되고 있으며, 장시지역의 대부분 업체들이 정상가동 되고 있으며, 일부 기업들은 여전히 유지보수를 위해 생산을 중단하고 있는 상황임.
수요측면에서 지난 주초 시장거래가 괜찮았지만 주말이 다가오면서 거래량이 줄어들었음.
하반기 시장에 대한 관망심리가 강해진 가운데, 다운스트림 업체들의 원재료 재고확충이 어느정도 완료된 상황임.
● 리튬광석 재고
2024년 4월 26일 기준, 중국 항구 및 내륙 창고의 리튬광석 재고는 11.8만톤으로 전주 대비 2,000톤 증가하였음.
항구 현물은 노동절 연휴가 다가옴에 따라 일부 수요업체들의 재고보충 수요가 있어 재고가 어느 정도 소모되었음.
중국 리튬운모 광산의 가동률은 안정적으로 유지되고 있지만 운모에 대한 수요가 기대에 미치지 못해 내륙 창고의 리튬광석 재고가 다소 증가하였음.
1주일 내로 대규모 리튬광석의 홍콩 입항계획이 없는 가운데, 현재 현물재고 중 품위 4%이상의 비중이 46%를 차지하고 있음.
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1797383937645686548
※ 강원에너지, 포스코퓨처엠 공급 및 FEOC 2025
이번 강원에너지의 포스코퓨처엠과의 수산화리튬(일수화물) 임가공 계약은 미래나노텍의 포스코퓨처엠 독점구조를 깬 것에 의미가 있는 것으로 보여집니다.
포스코퓨처엠도 수산화리튬 임가공업체를 이원화 함으로써 공급의 안정성을 도모하려는 의도로 보여집니다.
또한 강원에너지는 기존의 무수수산화리튬 임가공 뿐 아니라 일수화물 임가공 시장에도 진입한 것으로 임가공사업 사업영역을 확장한 것에도 의미를 둘 수 있습니다.
참고로 무수산화리튬 임가공이 건조과정이 있어 마진율 및 단가가 더 높으며, 국내에서는 강원에너지와 비상장사인 JS테크가 관련 사업을 영위하고 있습니다.
● 포스코퓨처엠 수산화리튬 일수화물 임가공 체인
미래나노텍 → 포스코퓨처엠 → LG화학
강원에너지 → 포스코퓨처엠 → 삼성SDI
미래나노텍에서 임가공한 수산화리튬은 포스코퓨처엠을 통해 LG화학으로 납품되며, 강원에너지의 수산화리튬은 포스코퓨처엠을 통해 삼성SDI로 납품되는 구조입니다.
포스코퓨처엠은 2023년 삼성SDI와 10년간 약 40조 규모의 양극재 공급계약을 체결한 바 있습니다.
● FEOC 2025와 수산화리튬임가공
수산화리튬임가공 사업은 FEOC 2025의 수혜 산업이 될 것으로 전망되는데,
2025년부터는 중국산 수산화리튬을 사용하면 FEOC에 의해 미국에서 보조금 혜택을 받을 수가 없게 됩니다.
기존 국내 양극재업체들은 중국 간펑리튬이나 티안치리튬으로부터 수산화리튬을 받아올 때 밀링(분쇄가공)이 된 수산화리튬을 받아왔기 때문에 국내에서 따로 수산화리튬 분쇄가공을 할 이유가 없었으나(또는 물량이 많지 않았으나), 2025년부터는 국내에서 분쇄가공&건조를 해야하기 때문에 국내 수산화리튬 임가공업체들의 물량이 큰 폭으로 늘어날 것으로 기대되고 있습니다.
리튬, 양극재, 전구체, 음극재 등 핵심광물 외에 수산화리튬 임가공업체들도 2025년부터 적용되는 FEOC의 수혜를 받을 것으로 전망됩니다.
https://www.newsprime.co.kr/news/article/?no=637104
※ 리튬이야기 (by Joe Lowry)
전기차, BESS, 에너지 전환으로 리튬 산업은 크게 성장하였지만, 리튬은 2014년보다 현재인 2024년에 더 잘 알려져 있지 않음. 이유는 리튬산업에 정보를 통제함으로써 이익을 얻는 다양한 기득권들이 있기 때문임.
리튬에 투자할 계획이 있거나 관련된 주식투자를 하는 사람들은 다양한 리튬에 대한 이야기를 조사하고 자신만의 버전을 가지고 있어야 함.
1990년대 초반 리튬 시장을 지배하던 업체는 알버말(Albemarle)과 아르카디움(Arcadium)이었음.
당시 리튬시장은 두 업체에 의해 과점되어 있었으며, 리튬 비즈니스를 하던 사람들은 대부분 노스캐롤라이나의 작은 두 마을에 거주하였음.
이후 SQM이 시장에 진입하자 이들 세 업체는 “빅3”가 되었음.
SQM이 시장에 진입하였을 때 SQM의 탄산리튬의 야만적인 가격 인하에 기존업체들은 어려움을 겪게 되었음.
SQM은 저가 제품을 위주로 고객을 확보하였으며, SQM의 등장으로 리튬의 본격적인 가격경쟁이 시작되었음.
중국과 러시아는 리튬화학물을 소량 생산하였고, 시장활동이 제한되었기 때문에 2000년대 초반까지 리튬시장은 “빅3”가 지배하였음.
중국은 초기에 현지의 낮은 품질의 리튬자원에 의존했고, 이후 SQM의 탄산리튬에 의존하며 제한적으로 호주 Green-bush 광산의 스포듀민(리튬휘석) 사용하였음.
2005년 중국이 부상하면서 중국 리튬업체인 Tianqi가 리튬 구매처를 찾기 시작하였음.
특히 Ganfeng은 리튬을 구하기 위해 세계 곳곳을 샅샅이 뒤졌고, 2010년 이후 칠레 염호에서 리튬염 원료물질을 수입하기 시작하였음.
중국에서 BYD, B&K, BAK, ATL 및 CATL과 같은 양극재 및 배터리 업체들이 빠르게 성장하였고 Easpring, Lishen과 같은 업체들도 등장하였음.
리튬배터리의 초기 시장을 주도하였던 일본이 주춤한 사이 한국과 중국이 자리를 잡기 시작하였음. 한국과 일본업체들은 포스코나 Toyota Tsusho와 같은 일부 업체를 제외하고는 리튬자원에 큰 관심을 보이지 않았음.
배터리 산업의 구조가 바뀌자 리튬이 사람들의 관심을 끌게 되었고, 중국을 중심으로 리튬산업이 재편되었음.
2012년 12월 중국 Tianqi는 미국의 Rockwood를 제치고 호주 Green-bushs 광산 인수를 발표하였고, 2018년까지 중국의 공격적인 리튬투자가 진행되었음.
이후 중국의 Ganfeng, Tianqi와 서방의 알버말, SQM이 글로벌 리튬시장을 지배하게 되었으며, 리튬 정제사업이 중국에서 크게 성장하였음.
많은 사람들이 중국이 리튬자원의 대부분을 중국 내에서 생산한다고 잘못 알고 있는데, 중국은 리튬광석을 리튬염으로 정제하는 부문을 지배하고 있고, 알버말, Talison Lithium Energy, Wesfarmers/SQM Covalent JV와 같은 업체들이 여전히 서호주에서 리튬화학물 생산을 증가하고 있음.
중국은 리튬가격을 최대한 낮게 유지함으로써 얻을 수 있는 이점이 가장 많은 국가임.
배터리 공급망 전반에 걸쳐, 스포듀민 가격이 낮게 유지되면 중국 양극재 및 배터리 생산업체들과 전기차 업체들이 낮은 배터리 셀 가격의 수혜를 볼 수 있기 때문임.
중국은 지난 20년간의 노력으로 배터리 공급망의 앞 단을 장악하였음.
당시 서구권 정부들과 기업들은 무슨 일이 있어나고 있는지에 대한 통찰과 앞으로에 대한 비전이 부족하였음.
미국의 IRA는 어설프게 만들어진 법안인데, 미국은 독자적인 리튬배터리 공급망을 구축하기 위한 보다 체계적인 접근법을 연구해야 함.
서방세계는 중국으로부터 배울 점이 많을 뿐 아니라, 오늘날 그들이 가지고 있는 공급망의 의존에서 벗어나야 함.
IRA는 엄청난 관심속에 발표되었고 훌륭해 보였지만, 악마는 디테일에 있음.
2022년 IRA가 통과되었을 때, 많은 세부적인 지침들이 명확하지 않았음. 미국 정치인들은 승리할 수 있는 상황을 만들기 전에 먼저 승리를 선언하는 쉬운 길을 택했음.
바이든 정부는 배터리 생산시설이 원활하게 돌아가기 위해서 IRA를 좀 더 효과적으로 수정해야 하지만 그럴 수 있을지는 미지수임.
골드만삭스와 같은 서구 분석가들의 대부분의 리튬가격 예측은 틀려왔지만, 사람들은 이들의 분석을 여전히 신뢰하고 있음.
골드만삭스는 리튬광석 가격이 최정점을 찍었던 2022년 11월, 2023년 리튬정광 가격 예측을 16,000달러/MT에서 53,000달러/MT로 상향 조정하기도 하였음. 이후 2023년에 리튬가격은 폭락하였음.
2024년 현재 그들은 리튬정광 가격이 11,000달러/MT를 계속 유지하고 2025년에 10,000달러/MT가 될 거라고 분석하고 있음.
그들은 빈번하게 분석이 틀려왔지만, 많은 사람들이 여전히 그들의 분석에 신뢰를 보여주고 있음.
리튬이야기는 아직 초기 단계에 있으며 그 결말이 어떻게 될지는 시장을 이해하기 위한 행동과 그 과정에 따라 달라질 것임.
※ AI발 에너지 대란과 태양광+ESS+가스발전
최근 미국을 중심으로 AI산업이 급성장하면서 전력에 대한 관심이 높은 상황입니다.
AI로 인해 전력수요가 크게 증가할 것으로 예상되면서, 전력공급 안정성에 대한 문제가 제기되었고, 원전/SMR과 같은 전력원이 시장의 주목을 받고 있는 상황입니다.
원전/SMR이 훌륭한 무탄소 전력원이기는 하지만, 지금 당장 급증하는 전력수요를 충당하기에는 시간이 너무 오래 걸린다는 단점을 지니고 있습니다.
지금 당장 필요한 전력을 가장 빠르게 공급하는 방법은 원전/SMR보다는 태양광+ESS+가스발전 결합이 좀 더 현실성 있어 보입니다.
● 원전/SMR의 문제점
원전/SMR의 문제점은 데이터센터는 지금 당장 필요한데 원전/SMR의 공사기간(특히 대형원전)과 상업화(SMR)까지의 기간이 오래 걸린다는 점입니다.
대형원전은 설계부터 원전가동까지 최소 8년이상이 필요합니다. 또한 건설예정기간을 초과하는 경우가 매우 많은데(특히 서구권), 프랑스 아레바사는 핀란드에서 원전건설을 13년이상 지연시켰고, 프라망빌 원전도 10년이상 지연시켰습니다.
미국 웨스팅하우스도 보글3,4호기를 원래 계획보다 6년이상지연시켰고, 서머2,3호기도 6년을 지연한 끝에 건설을 포기하였습니다.
그나마 한국이 UAE에 원전을 지을 때 공기내인 10년만에 성공적으로 건설하였습니다.
UAE 원전은 2009년에 수주를 받아, 2020년 8월 19일에 1호기가 전기 송전을 시작하였습니다.
즉, 대형원전은 공사기간이 너무나도 길기 때문에 지금 신규원전을 계획한다고 해도 시간이 너무 오래 걸리기 때문에 지금 당장 폭증하는 전력수요를 효과적으로 대처하기가 어렵습니다.
SMR은 모듈화를 통해 대형원전의 오랜 공사기간을 획기적으로 단축시킬 수 있다는 장점을 지니고 있으나 문제는 아직 상업화가 안되어 있다는 점입니다.
미국의 뉴스케일이 SMR의 상업화에 가장 근접해 있는 기업인데,
뉴스케일은 2013년 미국 정부로부터 국책과제로 선정된 이후, 2017년 NRC(미국 원자력 규제위원회)에서 DCA(SMR 설계 인증)을 신청하여, 2020년 NRC의 DCA를 받음으로써 상업발전의 근간을 마련하였습니다.
2022년에 발표되었던 SMR의 상업화 계획을 보면, 2024년 부지여건을 반영한 건설 및 운영 인허가건을 제출하고(아직 미제출), 2026년 승인을 받고 착공하여 2029년 미국에서 첫 원자로 준공을 목표로 하고 있습니다.
뉴스케일의 계획대로 된다 해도 SMR이 첫번째 가동(송전 시작)에 들어가는 때는 2030년 이후입니다.
하지만 2022년 뉴스케일의 계획도 상업성 문제로 계속해서 뒤로 미뤄지고 있는 것으로 알고 있습니다.
이처럼 원전/SMR이 지금 당장 급증하는 전력을 충당하기에는 너무 오랜 시간이 필요하다는 문제점을 지니고 있습니다.
● 태양광+ESS+가스발전
현실적으로 가장 빠르게 미국에서 전력을 공급을 해줄 수 있는 전력원은 태양광입니다.
태양광은 공사기간(유틸리티 규모)이 1년으로 매우 짧기 때문에 즉각적인 전력공급이 가능한 전력원입니다.
하지만 태양광은 신재생에너지의 문제인 간헐성과 경직성 때문에 보조전력원이 반드시 필요하며 ESS와 가스발전과 함께 진행되어야 합니다.
태양광 발전이 되지 않는 시기(주로 밤시간대)에 ESS통해 전력을 공급하고 기후 문제로 인하여 장기간 태양광 발전이 어려운 경우 가스발전을 통해 전력을 공급하는 방법이 현재로서는 전력공급을 가장 효율적으로 증가시킬 방법입니다. (무탄소 전력원 기준)
서브발전용으로 사용되는 중소규모(50Mw – 200Mw)규모의 가스발전소는 1-2년의 공사기간으로 발전이 가능하며, 지리적 제약도 대형발전보다 덜 받습니다.
또한 출력조절(자동부하추종능력)이 매우 우수한 발전원으로 태양광발전의 간헐성을 매우 효과적으로 대처할 수 있습니다.
때문에 가스발전(LNG복합발전)은 신재생에너지의 가장 이상적인 보완발전원이 되어줍니다.
한국에서도 지난 정부 대규모 LNG복합발전 건설 계획을 세웠던 이유도 신재생에너지 확대를 위해 반드시 필요했기 때문입니다.
미국에서 가장 저렴한 발전원인 태양광을 근간으로 ESS와 가스발전이 결합된다면 가장 현실적이고, 이상적인 전력공급확대 수단이 될 수 있을 것으로 보여집니다.
https://view.asiae.co.kr/article/2024042222293747738
https://blog.naver.com/nihil76/222750220705
※ 중국 이구환신 정책과 전기차 판매량 내연차 추월
중국 전기차 침투율이 50%를 돌파하였음.
노후차량 교체 또는 신규수요진작을 위해 중국 상무부 등 14개 부처가 공동으로 ‘소비재 노후차량 교체 촉진 행동 계획’을 발표하였음. 행동 계획의 핵심과제는 기존 노후차량의 교체임.
이를 위해 “이구환신(낡은 것을 새로운 것으로 교체)” 보조금 정책이 속속 도입되고 있음.
4월 19일 상하이시 발전개혁위원회는 2024년 1월 1일부터 2024년 12월 31일까지 ‘상하이시 자동차 소비 촉진 보조금 시행 규칙’을 발표하였으며, 개인에게 10,000위안의 보조금을 제공하기로 하였음.
중국자동차유통협회에 따르면, 4월 1일부터 14일까지 중국 전기차 시장(소매기준)은 26만대로 전년동기대비 32% 증가하였으며, 4월 상반기 기준 전기차침투율이 50.39%로 내연차를 처음으로 능가하였음.
4월말 베이징 모터쇼를 계기로 더욱 많은 전기차 모델들이 출시할 것이며, 향후 수 개월 동안 전기차업체들의 판매실적은 더욱 향상될 것으로 예상됨.
자료인용 : Huaan Securities 발간 “주간 전력산업 보고서” (2024. 04. 21)
※ 주간 중국 리튬시장 동향 (2024. 04. 15 – 2024. 04. 19)
● 리튬광석
구매자와 판매자 간의 가격차이가 비교적 크고, 리튬광석 시장 거래가 많지 않음.
고품질 리튬휘석(스포듀민) 현물은 상대적으로 부족한 상태이며, 유통상들은 사재기를 하는 등 가격을 상승시키려는 의지가 강한 상태임.
당분간 리튬광석 가격은 안정적으로 운영될 것으로 예상됨.
지난 주 중국 리튬광석의 현물가격과 호주 정광(SC6) CIF 가격은 잠시 안정화되었음.
공급단에서 리튬광석 현물은 여전히 부족한 상태이며, 아프리카 수입 고품질 리튬휘석의 품귀현상으로 단기간 리튬휘석 현물의 규모있는 물량 공급이 제한적이기 때문에, 리튬광석 유통업자들이 가격 인상을 원하고 있음. 그러나 리튬염의 가격하락으로 수요측면에서의 리튬광석 수요가 둔화되어져 있어 리튬광석 가격이 계속해서 올라가는 것을 억제하고 있음.
● 리튬염 (탄산리튬, 수산화리튬)
지난 주 현물가격이 소폭 하락했고, 다운스트림에서 현재 가격대에 대한 수요가 높아 전반적인 시장 거래상황은 활발하였음.
리튬염 생산업자들은 가격 인상을 하고 싶어하며, 공업용 탄산리튬 현물 공급부족이 이어지고 있음.
수요와 공급이 모두 증가함에 따라 리튬염 가격은 단기적으로 변동성을 보여줄 것으로 예상됨.
지난 주 탄산리튬 시장 가격은 전주대비 1.38 – 1.78% 하락하였으며, 수산화리튬가격은 변동이 없었음.
5월 시장 예상성장률이 둔화되면서 지난주 탄산리튬 수요에도 영향을 미쳐 탄산리튬 가격이 다소 약세를 보여주었음.
● 리튬광석 재고
2024년 4월 19일 기준, 중국 항구와 내륙창고의 리튬광석 재고는 11.6만톤으로 전주 대비 0.4만톤 증가하였음.
리튬가격 상승을 원하는 업자들이 리튬재고방출을 제한하고 있어 재고는 증가하였지만, 전반적인 시장의 리튬광석 현물유통량은 여전히 낮은 상태임.
1주일 내에 홍콩으로 대규모 리튬광석이 도착하지 않을 것임.
현재 현물 재고 중 품위 4%이상의 비중은 46%임.
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1796750265793466784
※ 나트륨배터리 및 반고체 나트륨배터리
나트륨배터리가 상업화 단계에 진입하였으며, 반고체 나트륨배터리에 대한 개발도 진행되고 있음.
CATL은 2023년 4월 체리 QQ아이스크림과 iCAR모델용 나트륨배터리를 출시하였다고 발표하였으며, 2024년 1월 BYD는 나트륨배터리 프로젝트를 공식적으로 시작하였다고 발표하였음.
BYD의 나트륨배터리 프로젝트의 총 투자금액은 100억위안(약 1.9조원)이고 연간 생산능력은 30Gwh임.
현재 나트륨배터리의 개발을 제한하고 있는 것은 낮은 에너지밀도(90 – 160Wh/kg)이며, 각 업체들은 이를 극복하기 위해 반고체 나트륨배터리 개발을 진행하고 있음.
CATL의 쩡위췬 회장에 따르면, 반고체 나트륨배터리가 아직 개발초기 단계에 있지만, 2026 - 2027년에는 개발되어 양산화 될 수 있다고 밝혔음.
반고체 나트륨배터리의 에너지밀도는 130 – 180Wh/kg로 현재 리튬인산철배터리와 유사한 수준까지 올라올 수 있으며, 리튬인산철배터리와 비교하여 유사한 에너지밀도, 낮은 생산비용, 높은 안전성의 특성을 가지고 있다고 CATL은 밝혔음.
자료인용 : Pingan Securities 발간 “배터리 산업 주간보고서” (2024. 04. 16)